...wd......wd......wd...鋼-混凝土組合〔箱〕梁橋建設(shè)成套技術(shù)研究報告簡本1引言波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁是國外新興的一種橋梁構(gòu)造形式，它是由混凝土頂?shù)装濉Ⅲw外預(yù)應(yīng)力筋和波紋鋼腹板三者構(gòu)成的組合構(gòu)造，是對傳統(tǒng)的混凝土橋梁的一種改進(jìn)。自從1986年在法國建成了世界上第一座波紋鋼腹板體外預(yù)應(yīng)力組合梁橋——Cognac橋后，波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋作為一種新型的橋梁構(gòu)造得到了國內(nèi)外工程界的廣泛關(guān)注，日本、德國、美國、英國、加拿大、韓國等國家先后針對此種橋型開展了相關(guān)的學(xué)術(shù)研究和工程實踐。至今，法國、日本等國家先后有幾十座簡支梁、連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)和斜拉橋等不同構(gòu)造體系的波紋鋼腹板體外預(yù)應(yīng)力組合梁橋建成使用，取得了良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。圖STYLEREF1\s1-1波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁構(gòu)造示意圖與普通混凝土腹板箱梁相比，它恰當(dāng)?shù)貙?、混凝土結(jié)合起來，應(yīng)用混凝土頂?shù)装蹇箯潯⒉y鋼腹板抗剪，充分發(fā)揮了材料的使用效率，又由于波紋鋼腹板的折疊效應(yīng)，縱向預(yù)應(yīng)力的使用效率增加，提高了構(gòu)造的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，降低了成本。該構(gòu)造自重輕，運(yùn)輸和吊裝方便，施工工期短，經(jīng)濟(jì)美觀，綜合優(yōu)勢突出，而且可以解決現(xiàn)在很多大跨連續(xù)梁或連續(xù)剛構(gòu)中出現(xiàn)的混凝土腹板開裂問題，提高構(gòu)造的耐久性。目前，我國正處于公路橋梁建設(shè)的頂峰期，同時建設(shè)資金又相對匱乏，波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋正具備縮短工期、降低成本、提高效益等多項優(yōu)點，應(yīng)該說是我國橋梁建設(shè)中一種較好的選擇。但由于我國研究的起步較晚、國外設(shè)置技術(shù)保護(hù)等原因，使得國內(nèi)該橋型的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于興旺國家。因此，開展“鋼－混凝土組合〔箱〕梁橋建設(shè)成套技術(shù)研究〞工程研究是及時的和必要的，它將為我國波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋的推廣和應(yīng)用提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持與可靠保障?！颁摚炷两M合〔箱〕梁橋建設(shè)成套技術(shù)研究〞系交通部2004年度西部交通建設(shè)科技工程，由交通部公路科學(xué)研究院、清華大學(xué)、長安大學(xué)、北京交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、廣西壯族自治區(qū)交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院、青海省公路建設(shè)管理局共同承擔(dān)。工程于2004年4月經(jīng)投標(biāo)立項，并于2004年7月正式與交通部科教司簽訂了西部交通建設(shè)科技工程?鋼－混凝土組合〔箱〕梁橋建設(shè)成套技術(shù)研究?合同。工程承擔(dān)單位與參加單位密切配合、通力合作，按照研究大綱確立的技術(shù)路線與實施方案，努力工作，經(jīng)過四年的協(xié)同攻關(guān)，完成了工程科研合同規(guī)定的各項研究任務(wù)。在征得交通部西部交通建設(shè)科技工程管理中心批準(zhǔn)同意后于2008年12月25日進(jìn)展鑒定驗收。由交通運(yùn)輸部專家委員會主任鳳懋潤、設(shè)計大師王用中、葉見曙、李春風(fēng)、曾憲武等眾多國內(nèi)橋梁工程界權(quán)威組成的鑒定委員會充分肯定了本工程科研成果，并一致認(rèn)為該工程研究成果研究成果總體上到達(dá)了國際先進(jìn)水平，局部成果到達(dá)國際領(lǐng)先水平。主要研究內(nèi)容及實施方案研究目標(biāo)本工程的總體目標(biāo)是：在詳細(xì)調(diào)研國內(nèi)外實橋資料與相關(guān)文獻(xiàn)和全面總結(jié)前期科研成果的根基上，通過系統(tǒng)的理論分析、室內(nèi)模型試驗和動靜載實測等一系列的研究工作，分析了波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁的受力機(jī)理，建設(shè)了相關(guān)的分析理論和實用設(shè)計方法。并在依托工程中應(yīng)用本工程的研究成果，開發(fā)通用計算程序，編制設(shè)計與施工技術(shù)指南以及標(biāo)準(zhǔn)跨徑的通用圖，從而促進(jìn)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋的推廣和應(yīng)用，并為今后的設(shè)計和應(yīng)用提供技術(shù)保障。主要研究內(nèi)容本工程按合同規(guī)定內(nèi)容分為十四個專題開展研究工作，各專題主要研究內(nèi)容如下：專題一：波紋鋼腹板的剪切屈曲分析及抗剪承載力的實用設(shè)計計算方法研究在波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁中，剪力幾乎完全由波紋鋼腹板承擔(dān)，梁的抗剪能力一般由波紋鋼腹板的剪切屈曲控制，因而確定波紋鋼腹板在剪切荷載作用下的屈曲模式和屈曲荷載，是此類構(gòu)造研究中一個很重要的問題。本專題針對波紋鋼腹板，對其在剪力作用下的屈曲模式進(jìn)展理論分析和數(shù)值模擬，并在此根基上進(jìn)展試驗研究，提出波紋鋼腹板抗剪強(qiáng)度的實用計算公式。由交通部公路科學(xué)研究院和清華大學(xué)共同完成。專題二：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋抗彎性能分析波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁是由預(yù)應(yīng)力、波紋鋼腹板和上下混凝土翼緣板三者構(gòu)成的高效組合構(gòu)造。由于采用波紋鋼腹板代替了傳統(tǒng)的混凝土腹板，波紋鋼腹板的縱向剛度與上下混凝土翼緣板相比非常小，波紋鋼腹板上的縱向應(yīng)變沿腹板高度方向的分布規(guī)律比較特殊，在分析梁的抗彎性能時需要對其進(jìn)展特殊處理。另一方面，鋼腹板組合構(gòu)造中的預(yù)應(yīng)力體系多采用體外預(yù)應(yīng)力的形式，而體外預(yù)應(yīng)力除了在錨固和轉(zhuǎn)向位置處，預(yù)應(yīng)力筋與梁無接觸。因此在受到外荷載作用時，在同一截面位置處，體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)變與主梁的應(yīng)變并不協(xié)調(diào)，這樣在分析這種構(gòu)造的抗彎性能時，體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)變不能根據(jù)平截面假定由分析截面的變形協(xié)調(diào)條件來確定，而是應(yīng)該根據(jù)預(yù)應(yīng)力鋼筋與梁體變位之間的變形協(xié)調(diào)關(guān)系由預(yù)應(yīng)力鋼筋沿梁長的總變形來確定。本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁，對波紋鋼腹板上縱向應(yīng)變分布規(guī)律進(jìn)展分析，并在此根基之上，建設(shè)受彎條件下波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁從加載到破壞整個過程其彎曲性能的分析方法，編制和開發(fā)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋全過程分析程序?qū)Σy鋼腹板的實際抗彎能力進(jìn)展評價。分析受拉區(qū)普通鋼筋、體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼筋、體外預(yù)應(yīng)力鋼筋及其布索和轉(zhuǎn)向形式等參數(shù)對梁極限狀態(tài)的影響。進(jìn)展波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋的抗彎破壞試驗，驗證前述的理論分析方法和計算程序。由交通部公路科學(xué)研究院完成。專題三：波紋鋼腹板組合箱梁截面的扭轉(zhuǎn)性能分析及空間受力分析與一般混凝土箱梁相比，由于波紋鋼腹板的剛度與混凝土翼緣相比很小，波紋鋼腹板組合箱梁在扭轉(zhuǎn)作用下截面變形比較復(fù)雜。本專題針對波紋鋼腹板組合箱梁，建設(shè)其空間扭轉(zhuǎn)分析模型，并進(jìn)展截面扭轉(zhuǎn)性能的試驗來驗證分析模型的正確性，分析組合箱梁的扭轉(zhuǎn)機(jī)理。由交通部公路科學(xué)研究院和清華大學(xué)共同完成。專題四：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋疲勞性能研究在波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋中，采用了波紋鋼腹板這樣的一種柔性腹板構(gòu)造，同時體外預(yù)應(yīng)力也應(yīng)用在構(gòu)造當(dāng)中，因此確定由于波紋鋼腹板的使用對組合箱梁的疲勞性能的影響成為一個重要問題。本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁，對其在循環(huán)荷載作用下的破壞形式及機(jī)理進(jìn)展研究，然后在此根基上研究其疲勞強(qiáng)度的實用計算方法及影響因素，提出組合箱梁在疲勞荷載作用下的內(nèi)力和混凝土、鋼腹板以及剪力連接件等構(gòu)件的疲勞應(yīng)力和應(yīng)力幅的計算方法，研究提高波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋疲勞強(qiáng)度和疲勞壽命的措施的研究。由交通部公路科學(xué)研究院和長安大學(xué)共同完成。專題五：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋動力性能研究由于波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁構(gòu)造的自重較輕、剛度較小，在動力荷載作用下橋梁構(gòu)造的動力效應(yīng)將會很明顯，有必要對其動力特性和動力響應(yīng)進(jìn)展深入研究。本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁，采用有限元的方法對其進(jìn)展模擬并計算其動力特性，測試并分析室內(nèi)模型梁和依托工程的動力特性，以此驗證有限元模擬的準(zhǔn)確性，分析波紋鋼腹板在地震荷載作用下的穩(wěn)定性，建設(shè)車輛－橋梁耦合振動計算方法，給出波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁沖擊系數(shù)合理取值范圍。由交通部公路科學(xué)研究院和北京交通大學(xué)共同完成。專題六：鋼腹板與上下混凝土翼緣板的剪力連接構(gòu)造研究波紋鋼腹板同混凝土頂、底板的結(jié)合部直接關(guān)系到整個橋梁的承載，是設(shè)計該類橋梁中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。本專題針對鋼腹板與上下混凝土翼緣板的剪力連接構(gòu)造，在總結(jié)國外設(shè)計形式和理念的根基上，對連接處的詳細(xì)構(gòu)造和理論計算方法進(jìn)展研究，并采用室內(nèi)模型試驗進(jìn)展驗證，將研究成果應(yīng)用于依托工程。由交通部公路科學(xué)研究院和清華大學(xué)共同完成。專題七：預(yù)應(yīng)力鋼筋轉(zhuǎn)向裝置和錨固體系的設(shè)計研究對于波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合橋梁，其預(yù)應(yīng)力通常采用外部預(yù)應(yīng)力體系，預(yù)應(yīng)力在梁體之內(nèi)與混凝土無粘結(jié)，采用鋼筋混凝土中間隔板式構(gòu)造進(jìn)展轉(zhuǎn)向，在錨固端處完全靠錨具傳遞給構(gòu)造，這樣轉(zhuǎn)向肋與鋼腹板局部以及錨固端的受力比較復(fù)雜。本專題針對體外預(yù)應(yīng)力鋼筋的轉(zhuǎn)向裝置和錨固體系，重點研究其轉(zhuǎn)向裝置和錨固體系的設(shè)計和局部應(yīng)力仿真分析，并進(jìn)展室內(nèi)模型試驗驗證設(shè)計和仿真分析的合理性。由交通部公路科學(xué)研究院和哈爾濱工業(yè)大學(xué)共同完成。專題八：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋施工工藝與技術(shù)研究本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力簡支箱梁，對其施工工藝與技術(shù)進(jìn)展了詳細(xì)的總結(jié)和研究。依據(jù)依托工程著重研究波紋鋼腹板的軋制和制造，現(xiàn)場安裝、定位、拼裝以及防腐等施工工藝。由交通部公路科學(xué)研究院完成。專題九：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力簡支箱梁橋室內(nèi)模型試驗研究波紋鋼腹板體外預(yù)應(yīng)力組合梁作為一種力學(xué)性能比較復(fù)雜的新構(gòu)造，有必要對其進(jìn)展室內(nèi)模型試驗從而為實橋設(shè)計提供必要的參考和依據(jù)。本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁，根據(jù)依托工程對模型梁進(jìn)展設(shè)計，明確其試驗加載方法、測試工程和手段，然后對其進(jìn)展試驗，并將與理論計算結(jié)果的分析比較，根據(jù)模型試驗的實測結(jié)果對構(gòu)造關(guān)鍵部位的設(shè)計提出修改和優(yōu)化建議。由交通部公路科學(xué)研究院完成。專題十：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力簡支箱梁橋設(shè)計和應(yīng)用研究本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力簡支箱梁實橋，在室內(nèi)模型試驗的根基上，結(jié)合國外的實橋設(shè)計資料，通過前述的設(shè)計計算方法和程序進(jìn)展依托工程構(gòu)造計算和設(shè)計，完成施工圖的局部和細(xì)部構(gòu)造設(shè)計。在依托工程的建造過程中，對施工過程進(jìn)展現(xiàn)場監(jiān)測，并在成橋后，對其進(jìn)展成橋動靜載試驗。由交通部公路科學(xué)研究院完成。專題十一：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋設(shè)計與施工技術(shù)指南的編制本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋，通過總結(jié)其理論分析、模型試驗、實橋設(shè)計、施工及動靜載實測分析的成果，整理和完善波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋的實用設(shè)計計算方法，給出構(gòu)造關(guān)鍵部位構(gòu)造設(shè)計的指導(dǎo)性建議。提出波紋鋼腹板的制作工藝和組合橋梁的施工工藝并指出施工本卷須知和質(zhì)量控制要求。由交通部公路科學(xué)研究院完成。專題十二：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋標(biāo)準(zhǔn)跨徑通用圖的編制本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋，分別對40m和50m跨徑的簡支梁橋進(jìn)展了計算和設(shè)計，并編制了40m和50m跨徑的簡支梁橋的通用圖。由交通部公路科學(xué)研究院完成。專題十三：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋綜合計算程序的編制和開發(fā)本專題根據(jù)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋的構(gòu)造特點，完善前期科研工作中已經(jīng)開發(fā)的計算程序，對程序的界面設(shè)計進(jìn)展改進(jìn)，完成程序的實際應(yīng)用和調(diào)試。專題十四：波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋經(jīng)濟(jì)性能評價分析本專題針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁，分析依托工程造價的組成，進(jìn)展施工后的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能綜合評價和總結(jié)，并與普通混凝土箱梁、普通鋼－混凝土組合箱梁以及普通混凝土T梁造價上的差異進(jìn)展分析，在此根基上對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合連續(xù)箱梁橋與普通混凝土連續(xù)箱梁橋的造價進(jìn)展了預(yù)測比照分析。由交通部公路科學(xué)研究院完成。實施方案本工程采取的實施方案是：在廣泛收集國內(nèi)外相關(guān)資料和調(diào)研的根基上，進(jìn)展各種構(gòu)造形式的鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土頂?shù)装逍滦拖淞簶?gòu)造的比選和綜合評價。在此根基上，重點進(jìn)展波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋的建設(shè)成套技術(shù)研究。在構(gòu)造計算理論方面，在總結(jié)工程組前期科研工作成果的根基上，進(jìn)一步完善波紋鋼腹板的剪切屈曲、整個波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合構(gòu)造的抗彎、截面抗扭等關(guān)鍵問題的理論分析方法。結(jié)合模型梁和實橋設(shè)計，重點進(jìn)展實用設(shè)計計算方法的研究，并且補(bǔ)充必要的室內(nèi)模型試驗來驗證理論分析和實用設(shè)計計算方法。此外對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋的動力和疲勞特性進(jìn)展系統(tǒng)的理論分析和試驗研究，并按照新橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求和基于性能設(shè)計的思想，為實橋設(shè)計提供依據(jù)和建議。對波紋鋼腹板與上下混凝土翼緣板的剪力連接構(gòu)造以及預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)造形式等其他一些問題進(jìn)展分析，解決實際工程應(yīng)用中的難點問題。結(jié)合室內(nèi)模型試驗，在波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋施工工藝與技術(shù)研究的根基上，在西部地區(qū)的依托工程中建造波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁實橋，并編寫波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋設(shè)計與施工技術(shù)指南，為這種新型橋梁在西部地區(qū)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用奠定根基。取得的主要研究成果本工程在詳細(xì)調(diào)研和全面總結(jié)前期科研成果的根基上，通過系統(tǒng)的理論分析、室內(nèi)模型試驗、實橋設(shè)計和動靜載實測等一系列的研究工作，取得了如下一批具有創(chuàng)新性和實用價值的研究成果。(1)在充分考慮了初始缺陷及焊接剩余應(yīng)力的影響下，在國內(nèi)外首次提出了考慮局部屈曲、整體屈曲與塑性強(qiáng)度相關(guān)關(guān)系的波紋鋼腹板抗剪強(qiáng)度計算公式，式3-1，并通過波形腹板抗剪試驗進(jìn)展了驗證，可推廣用于工程實際，能夠保證設(shè)計對于安全度的要求。(3-1)式中：和分別為局部屈曲強(qiáng)度和整體屈曲強(qiáng)度，n根據(jù)局部屈曲系數(shù)和整體屈曲系數(shù)來確定。圖3-1為抗剪試驗裝置和圖3-2為試件最終破壞形態(tài)。(a)加載裝置(b)側(cè)向支撐圖3-1抗剪試驗裝置圖(a)(b)(c)(d)圖3-2試件最終破壞形態(tài)圖(2)在抑制了Mo.L.Y方法中三點明顯不合理之處根基上，在國內(nèi)外首次建設(shè)了充分滿足平衡條件、變形協(xié)調(diào)條件和材料本構(gòu)方程的波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁的純扭性能分析模型。完成了波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁靜力純扭試驗，試驗結(jié)果的比照分析說明計算模型的準(zhǔn)確性。圖3-3波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁純扭分析流程圖(3)在國內(nèi)首次針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁，研究了疲勞強(qiáng)度的影響因素以及波紋鋼腹板的幾何參數(shù)、波紋鋼腹板與混凝土頂?shù)装暹B接方式對其疲勞性能的影響。并完成了波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁疲勞試驗，研究發(fā)現(xiàn)試驗梁在200萬次加載循環(huán)后均未發(fā)生疲勞破壞。(4)針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁的動力特性，在國內(nèi)首次分析了波紋鋼腹板箱梁幾何參數(shù)對其動力特性的影響，提醒了其在幾何參數(shù)變化的情況下動力特性的變化規(guī)律。同時還分析了預(yù)應(yīng)力對橋梁自振特性的影響，對如何計算波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的自振特性提出了建議。(5)在國內(nèi)外首次采用三維汽車模型，將車輛－波紋鋼腹板橋視為相互作用的動力系統(tǒng)，并考慮車輛在橋上的不同位置以及不同車輛數(shù)目和不同車速等復(fù)雜情況，推導(dǎo)了車-橋體系的動力平衡方程組，用逐步積分法求解。針對實際橋梁構(gòu)造的多種不同工況，進(jìn)展了大量的數(shù)值計算，對沖擊系數(shù)提出建議。(6)在國內(nèi)外首次分析扭轉(zhuǎn)對其抗震性能的影響以及進(jìn)展了腹板剪切抗震穩(wěn)定性分析。(7)針對栓釘連接件，在國內(nèi)首次提出了混凝土受拉狀態(tài)下栓釘承載能力的計算公式。(8)針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁構(gòu)造，在有限元分析和實驗研究的根基上給出了適用于該構(gòu)造的混凝土塊式、鋼制塊式及混凝土肋式三種轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)造要點和設(shè)計原那么，并提出了與現(xiàn)行?公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?〔JTGD62-2004〕相適應(yīng)的設(shè)計計算方法，在依托工程中得以了應(yīng)用。(9)在國內(nèi)外首次研究了波紋鋼腹板剪力連接鍵對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁的整體工作性能的影響，通過試驗證明了埋入式的連接鍵的可靠性和工程實用性。(10)針對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋，在國內(nèi)首次開發(fā)了針對其構(gòu)造特點的三維建模與計算模塊，為此類橋梁的計算和精細(xì)化設(shè)計提供了有效的手段和保障，此模塊應(yīng)用在本工程大量參數(shù)分析和依托工程的計算分析之中，效果良好。圖3-4模型創(chuàng)立主菜單圖3-5求解處理主菜單圖3-6計算模塊在依托工程中的應(yīng)用(11)在國內(nèi)外首次研究了波紋鋼腹板單箱多室箱梁的計算方法和設(shè)計理論，并應(yīng)用于實體工程——三道河中橋，并通過施工監(jiān)控和成橋試驗，驗證了波紋鋼腹板單箱多室箱梁應(yīng)用于寬橋的可行性和適用性。圖3-7現(xiàn)場的監(jiān)控過程(12)建成了波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋——三道河中橋，其50m的跨度在已建成的國內(nèi)簡支橋型里是最大的。圖3-8波紋鋼腹板簡支箱梁(13)在總結(jié)本工程和國內(nèi)外研究成果的根基上，結(jié)合本工程的依托工程，提出了波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋設(shè)計與施工技術(shù)指南和40m、50m標(biāo)準(zhǔn)跨徑通用圖，可為此類工程提供借鑒和技術(shù)參考，同時也為其在國內(nèi)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用奠定根基。(14)在國內(nèi)首次對波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁的經(jīng)濟(jì)性能進(jìn)展了分析。本工程立項四年以來在各參研單位的共同努力下圓滿完成了合同規(guī)定的各項科研任務(wù)，提交的研究報告如下：(1)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋國內(nèi)外課題調(diào)研報告(2)波紋鋼腹板的剪切屈曲分析及抗剪承載力的實用設(shè)計計算方法研究報告(3)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋抗彎性能分析研究報告(4)波紋鋼腹板組合箱梁截面的扭轉(zhuǎn)性能分析研究報告(5)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋空間受力分析及疲勞性能研究報告(6)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋動力性能研究報告(7)鋼腹板與上下混凝土翼緣板的剪力連接構(gòu)造研究報告(8)預(yù)應(yīng)力鋼筋轉(zhuǎn)向裝置和錨固體系的設(shè)計研究報告(9)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋施工工藝與技術(shù)研究報告(10)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力簡支箱梁橋室內(nèi)模型試驗研究報告(11)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力簡支箱梁橋設(shè)計和應(yīng)用研究報告(12)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋?qū)崢騽屿o載實測報告(13)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋設(shè)計與施工技術(shù)指南(14)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋標(biāo)準(zhǔn)跨徑通用圖(15)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋構(gòu)造分析與綜合計算程序(16)波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合箱梁橋經(jīng)濟(jì)性能評價分析報告工程的效益分析及推廣應(yīng)用前景波紋腹板組合箱梁橋的構(gòu)造和技術(shù)優(yōu)勢在本工程依托工程的實施過程中得到了很好的表達(dá)，解決了高腹板混凝土澆注時常遇到的難題，波紋腹板和體外預(yù)應(yīng)力的采用加快了施工進(jìn)度，提高了構(gòu)造的耐久性，其經(jīng)濟(jì)和社會效益的表達(dá)是長久的。同時通過對于波紋腹板連續(xù)梁橋的方案設(shè)計和經(jīng)濟(jì)性能分析說明，這種構(gòu)造的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢在大跨度的連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)橋梁上將能夠得到更好的表達(dá)和發(fā)揮，且這種構(gòu)造可以解決現(xiàn)在很多大跨連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)中出現(xiàn)的腹板開裂問題，也提高構(gòu)造的耐久性。因此這種構(gòu)造在大跨度連續(xù)梁和連續(xù)剛構(gòu)橋梁中有很好的應(yīng)用前景，目前國內(nèi)已經(jīng)正在開展相關(guān)的